João Basto, Narciso Caldas and Romão Santos (CESE)

«O Centro de Engenharia e Sistemas Empresariais (CESE) propõe como Extraordinários a equipa composta por João Basto, Narciso Caldas e o Romão Santos, pelo trabalho excecional que desenvolveram no mês passado na área de simulação. No âmbito dos projetos europeus ScalABLE 4.0 e FASTEN, desenvolveram com sucesso modelos de simulação aplicados a contextos industriais reais, tendo também estado diretamente envolvidos na integração dos mesmos com outras ferramentas de software, tais como softwares de otimização e plataformas IIoT.

Além disso, tiveram um papel fulcral em atividades estratégicas da área de simulação no CESE, nomeadamente a formação de novas pessoas, a exploração e teste de novas ferramentas e o acompanhamento de teses de mestrado, cumprindo sempre com grande profissionalismo estas funções».

A coordenação do CESE.

Em que consistiu o trabalho da equipa no âmbito dos projetos europeus ScalABLE 4.0 e FASTEN, designadamente nos modelos de simulação?

No projeto FASTEN trabalhamos com a Embraer e a ThyssenKrupp (TSK) no desenvolvimento de soluções para sistemas de produção de asas de avião e cadeias de abastecimento com manufatura aditiva, respetivamente. Neste sentido foram desenvolvidos dois modelos de otimização-simulação. No caso da Embraer a solução passou por criar um software capaz de calcular a distribuição ótima dos operadores humanos pelas diversas estações de trabalho da sua linha de produção, usando depois a simulação para avaliar o impacto da realocação destes mesmos operadores.

Por outro lado, na TSK, primeiramente desenvolvemos um modelo matemático de otimização para calcular a forma ótima de distribuir impressoras 3D pela sua cadeia de abastecimento. De seguida, a simulação é usada para avaliar a estocasticidade dos tempos de transporte e o impacto nos indicadores de performance da cadeia. Além disso, neste projeto o nosso software está integrado com uma plataforma IoT para obter dados e visualizar resultados em tempo-real.

No projeto ScalABLE 4.0 trabalhamos com a PSA e a Simoldes Plásticos(SP) no desenvolvimento de soluções para sistemas de produção de motores e componentes plásticos para a indústria automóvel, respetivamente. No caso da PSA, foi desenhado um modelo de otimização-simulação, no qual é usado um algoritmo de otimização para alocação de recursos robóticos às diversas estações de trabalho e um modelo de simulação para apresentar a visão futura da sua linha de produção. Na SP, o modelo foi contruído para analisar alterações do layout da fábrica e verificar o impacto que isso trará nos indicadores de desempenho da linha. Além disso, a inserção de tecnologia robótica no fim do tapete multiproduto também é considerada, para que seja percetível o trade-off entre investimento/retorno.

Também neste projeto, a solução obtida contem caraterísticas que permitem uma integração vertical desde o chão-de-fábrica até sistemas de planeamento como o MES. Para tal, o modelo de simulação tem a capacidade de leitura do estado atual da linha de produção, começando cada corrida automaticamente com o WIP (Work In Progress). Este tipo de funcionalidade poderá ser muito útil no futuro, por exemplo, para prever o impacto de uma falha de um recurso robótico nos indicadores de desempenho da linha e para teste de cenários de execução de manutenções para reduzir o impacto das mesmas na linha.

Qual foi a intervenção da equipa na formação de novas pessoas, a exploração e teste de novas ferramentas e o acompanhamento de teses de mestrado?

A nossa metodologia de trabalho passa por aumentar o nosso conhecimento explorando novas tecnologias com potencial e formar novas pessoas para que não exista perda de conhecimento e para que haja um seguimento do nosso trabalho de forma natural. Neste sentido também fazemos acompanhamento de teses de mestrado para garantir que novas pessoas são formadas na nossa área ao mesmo tempo que exploramos temas que acreditamos ter interesse estratégico para o CESE, como por exemplo a ligação de um modelo de simulação a algoritmos de Reinforcement Learning.

Como comentam esta nomeação?

Em primeiro lugar, gostaríamos de agradecer à coordenação do CESE pela nomeação e pelas oportunidades de trabalho que nos foram dadas, tal como a liberdade para tomarmos decisões relativas aos desenvolvimentos futuros na nossa área. Gostaríamos de destacar também a importância do trabalho conjunto entre CESE e Centro de Robótica Industrial e Sistemas Inteligentes (CRIIS), presente em ambos projetos, que proporcionou condições excelentes para o sucesso dos projetos em causa. Por fim, gostaríamos de agradecer aos colegas de trabalho do CESE pelo apoio e bom ambiente de trabalho.